三维打印羟基磷灰石晶须增强复合骨修复支架
来源期刊:无机材料学报2017年第8期
论文作者:辛晨 齐鑫 朱敏 赵世昌 朱钰方
文章页码:837 - 844
关键词:三维打印;羟基磷灰石晶须;支架;骨修复;
摘 要:利用三维打印技术成功制备羟基磷灰石晶须(HAPw)增强的聚己内酯(PCL)复合骨修复支架。通过改变三维打印的挤出速度和挤出气压,使不同含量HAPw均能在PCL基材中一致排列并均匀分布。PCL支架的机械强度随HAPw含量增加显著提高,添加33wt%HAPw使PCL支架强度提升了高达3倍。此外,HAPw使PCL支架表面与水的接触角从近100o降低至约50o,有效改善了细胞表面粘附。经过体外人类骨髓间充质干细胞(h BMSC)在支架上的培养实验,发现添加HAPw的复合支架具有更好的生物相容性,能够有效促进h BMSC的增殖生长,且HAPw-PCL复合支架上细胞具有更高的碱性磷酸酶(ALP)活性和OCN、RUNX2等相关成骨基因表达,显示出h BMSCs向成骨方向更好的分化及成骨活性。
辛晨1,齐鑫2,朱敏1,赵世昌2,朱钰方1
1. 上海理工大学材料科学与工程学院2. 上海交通大学附属第六人民医院骨外科
摘 要:利用三维打印技术成功制备羟基磷灰石晶须(HAPw)增强的聚己内酯(PCL)复合骨修复支架。通过改变三维打印的挤出速度和挤出气压,使不同含量HAPw均能在PCL基材中一致排列并均匀分布。PCL支架的机械强度随HAPw含量增加显著提高,添加33wt%HAPw使PCL支架强度提升了高达3倍。此外,HAPw使PCL支架表面与水的接触角从近100o降低至约50o,有效改善了细胞表面粘附。经过体外人类骨髓间充质干细胞(h BMSC)在支架上的培养实验,发现添加HAPw的复合支架具有更好的生物相容性,能够有效促进h BMSC的增殖生长,且HAPw-PCL复合支架上细胞具有更高的碱性磷酸酶(ALP)活性和OCN、RUNX2等相关成骨基因表达,显示出h BMSCs向成骨方向更好的分化及成骨活性。
关键词:三维打印;羟基磷灰石晶须;支架;骨修复;